层层自组装磺化石墨烯纳滤膜的制备及表征

作者：王蕊; 周易; 邵文尧^*

来源：化工技术与开发, 2022, 51(10): 5-9.

• 层层自组装
• 纳滤膜
• 磺化石墨烯
• 聚乙烯亚胺

以聚醚砜超滤膜为基膜，聚乙烯亚胺(PEI)为阳离子添加剂，与磺化石墨烯(SG)混合后，采用层层自组装技术制备了纳滤膜。磺化石墨烯具有优于普通石墨烯的分散性，聚乙烯亚胺可提供氨基，两者结合有利于堆叠成膜。通过实验，系统考察了聚乙烯亚胺浓度、磺化石墨烯浓度等制膜条件对膜性能的影响。结果表明，随着聚乙烯亚胺和磺化石墨烯的浓度增加，水通量先增加后减小，截留率先减小后增加。得到的最佳制膜条件为：磺化石墨烯浓度为0.2 mg·mL-1，聚乙烯亚胺浓度为0.05%，此时膜的水通量为8.5L·(m2·h)-1，截留率为99.15%。通过扫描电子显微镜、红外光谱、接触角等，对膜的表面形态、化学组成、疏水性进行了表征。结果表明，磺化石墨烯与聚乙烯亚胺共同影响膜的性能，其亲水基团和堆叠在膜表面形成的致密膜层，对膜的性能相互影响，在某特定浓度时达到最佳。

• 单位
  厦门大学; 化学化工学院